JP2018031318A - Engine start control device - Google Patents

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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To execute a fuel injection and ignition to a cylinder 2 in an expansion stroke, in the case where a restart condition is established immediately before an in-cylinder injection type engine 1 stops, and to start the engine without using a starter motor 18, and when this start fails, this failure is promptly determined to perform switching into a starter start.SOLUTION: After a fuel injection and ignition to a cylinder 2 in an expansion stroke are executed, when a crankshaft 13 operates reversely and a failure of a start is determined (Step ST207: determination means), a starter motor 18 is operated, and a fuel injection and ignition to the cylinder 2 in a compression stroke are executed to start an engine 1 (Step ST208).SELECTED DRAWING: Figure 4

Description

本発明は、エンジンの停止直前に再始動条件が成立した場合に、スタータモータを用いずに再始動させる制御装置に関連し、特にその再始動に失敗した場合のバックアップの技術に係る。   The present invention relates to a control device that restarts without using a starter motor when a restart condition is satisfied immediately before the engine is stopped, and particularly relates to a backup technique when the restart fails.

従来より一般に、車両のエンジンをアイドル時に自動で停止させ、その後、自動で再始動させるようにしたシステム（アイドリングストップシステム）が知られている。このようなシステムにおいて、エンジンの自動停止の際にクランクシャフトの回転が止まる直前に、再始動条件が成立すれば、膨張行程にある気筒への燃料噴射および点火によって、スタータモータを用いずに再始動（以下、着火始動ともいう）させることが提案されている。   Conventionally, a system (idling stop system) is known in which a vehicle engine is automatically stopped when idling and then automatically restarted. In such a system, if the restart condition is met immediately before the rotation of the crankshaft is stopped when the engine is automatically stopped, fuel can be injected into the cylinder in the expansion stroke and ignited without using the starter motor. It has been proposed to start (hereinafter also referred to as ignition start).

すなわち、エンジンの停止する過程では、機械的な損失や各気筒のポンプ仕事によって徐々にクランクシャフトの回転速度が低下してゆく。このような状態で再始動条件が成立した場合、例えば特許文献１に記載の筒内噴射式ガソリンエンジンでは、そのときに膨張行程にある気筒への燃料噴射および点火を実行して、クランクシャフトに回転力を付与することにより、着火始動させるようにしている。   That is, in the process of stopping the engine, the rotational speed of the crankshaft gradually decreases due to mechanical loss and pump work of each cylinder. When the restart condition is satisfied in such a state, for example, in the in-cylinder injection gasoline engine described in Patent Document 1, fuel injection and ignition are performed on the cylinder in the expansion stroke at that time, and the crankshaft is By applying a rotational force, ignition is started.

特開２００５−１５５３６２号公報JP 2005-155362 A

ところで、前記のようにエンジンの停止する過程でクランクシャフトの回転速度が非常に低くなっていると、気筒内の吸気の流動も非常に弱くなることから、混合気の形成が促進され難い。このため、点火プラグによって点火しても失火してしまうおそれがあり、また、着火したとしても大きな燃焼圧が得られず、クランクシャフトに十分に回転力を付与することができない結果として、エンジンの始動に失敗するおそれがある。   By the way, if the rotational speed of the crankshaft is very low during the process of stopping the engine as described above, the flow of intake air in the cylinder is also very weak, so that formation of the air-fuel mixture is difficult to promote. For this reason, there is a risk of misfire even when ignited by the spark plug, and even if ignited, a large combustion pressure cannot be obtained, and as a result, sufficient rotational force cannot be applied to the crankshaft. There is a risk of startup failure.

このように着火始動に失敗した場合は、スタータモータを動作させてクランキングする通常の始動に切り替えることが考えられるが、このときには、例えばクランクシャフトの回転が停止して、始動に失敗したと判定した上でスタータモータを動作させることになり、余分な時間がかかることから、運転者が再始動にもたつきを感じてしまうという問題がある。   When ignition start fails in this way, it is conceivable to switch to normal start by operating the starter motor and cranking. At this time, for example, it is determined that the start has failed because the rotation of the crankshaft has stopped. In addition, since the starter motor is operated and extra time is required, there is a problem that the driver feels stagnation in restarting.

そこで、本発明の目的は、エンジンの停止直前に再始動条件が成立すれば着火始動を行うものにおいて、この着火始動に失敗した場合には、そのことを速やかに判定してスタータ始動に切り替えることにある。   Accordingly, an object of the present invention is to perform ignition start if a restart condition is satisfied immediately before the engine is stopped. If this ignition start fails, it is determined immediately and switched to starter start. It is in.

前記の目的を達成するために本発明は、筒内噴射式エンジンが停止する直前に再始動条件が成立した場合に、膨張行程にある気筒への燃料噴射および点火を実行して、スタータモータを用いずに始動させるようにしたエンジンの始動制御装置を対象とする。そして、前記膨張行程にある気筒への燃料噴射および点火を実行した後に、クランクシャフトが逆転動作すれば、始動に失敗したと判定する判定手段を備え、この判定手段によって始動の失敗が判定されれば、前記スタータモータを動作させるとともに、圧縮行程にある気筒への燃料噴射および点火を実行して、エンジンを始動させるようにしている。   In order to achieve the above object, the present invention executes a fuel injection and ignition to a cylinder in an expansion stroke when a restart condition is established immediately before the in-cylinder injection engine is stopped. The engine start control device is designed to be started without being used. Then, after performing fuel injection and ignition to the cylinder in the expansion stroke, it is provided with a determination means for determining that the start has failed if the crankshaft performs a reverse operation, and this determination means determines the start failure. For example, the engine is started by operating the starter motor and executing fuel injection and ignition to the cylinder in the compression stroke.

すなわち、前記のようにエンジンの停止する過程で再始動条件が成立し、膨張行程にある気筒への燃料噴射および点火を行って、着火始動しようとしても、クランクシャフトに十分な回転力を付与することができず、始動に失敗することがある。このときに前記の構成によれば、前記着火始動のための燃料噴射および点火の実行後に、クランクシャフトの逆転動作に基づいて、それが停止するよりも前に始動の失敗が判定される。   That is, as described above, the restart condition is satisfied in the process of stopping the engine, and even if it is attempted to start ignition by performing fuel injection and ignition to the cylinder in the expansion stroke, sufficient torque is applied to the crankshaft. Can fail to start. At this time, according to the above-described configuration, after the fuel injection and ignition for the ignition start are performed, the start failure is determined based on the reverse rotation operation of the crankshaft before it stops.

こうして速やかに始動の失敗が判定されれば、直ちにスタータモータを動作させるとともに、圧縮行程や吸気行程にある気筒への燃料噴射および点火を順次、実行することにより、即ち通常のスタータ始動に切り替えることによって、エンジンを速やかに再始動させることが可能になる。よって、運転者が再始動にもたつきを感じることを抑制できる。   If the start failure is determined promptly in this way, the starter motor is immediately operated, and the fuel injection and ignition to the cylinders in the compression stroke and the intake stroke are sequentially executed, that is, the normal starter start is switched. This makes it possible to restart the engine quickly. Therefore, it can suppress that a driver | operator feels shaki at restart.

詳しくは、前記のように始動に失敗した場合には、その後の気筒の圧縮行程において上昇する筒内圧により、上死点を越えることができなくなってクランクシャフトが一瞬、停止した後に、逆転動作するようになる。こうして一旦、クランクシャフトが逆転動作すれば、その後、エンジンが始動することはないので、クランク信号に基づいてクランクシャフトの逆転動作（所定の回転状態）を識別したときに、始動失敗と判定することができるのである。   Specifically, if the engine fails to start as described above, the in-cylinder pressure that rises in the compression stroke of the cylinder after that makes it impossible to exceed the top dead center, and the crankshaft stops for a moment and then reversely operates. It becomes like this. Thus, once the crankshaft rotates in reverse, the engine will not start thereafter. Therefore, when the crankshaft reverse operation (predetermined rotation state) is identified based on the crank signal, it is determined that the start has failed. Can do it.

なお、より早くエンジンの始動失敗を判定する方法として、前記の燃料噴射および点火の後にクランクシャフトの回転速度が所定値以上、低下したことによって、始動の失敗を判定することも考えられる。但し、停止直前のクランクシャフトの回転速度は変動が大きいので、始動の失敗を判定する閾値の設定が難しく、閾値を小さめに設定すれば、失敗していると誤判定するおそれがあり、反対に大きめに設定すれば始動の失敗を見逃すおそれがある。   As a method of determining the engine start failure earlier, it is also conceivable to determine the start failure because the rotation speed of the crankshaft has decreased by a predetermined value or more after the fuel injection and ignition. However, since the rotation speed of the crankshaft immediately before the stop varies greatly, it is difficult to set a threshold value for determining a start failure, and if the threshold value is set to a small value, there is a risk of erroneously determining that it has failed. If it is set to a large value, there is a risk of missing a start failure.

また、前記のようにクランクシャフトの逆転動作によって始動失敗を判定するようにした場合でも、その逆転動作が非常に小さいときには、クランク信号が出力されないことから、この逆転動作を見逃してしまうことが、即ち始動の失敗を見逃してしまうことが起こり得る。そこで、従来までと同様にクランクシャフトの回転が停止したとき（即ち、所定時間以上、クランク信号が入力しないとき）にも、始動に失敗したと判定するようにしてもよい。   In addition, even when the start failure is determined by the reverse rotation operation of the crankshaft as described above, when the reverse rotation operation is very small, the crank signal is not output, so this reverse rotation operation may be overlooked. That is, it may happen that the start-up failure is missed. Therefore, it may be determined that the start has failed even when the rotation of the crankshaft is stopped (that is, when the crank signal is not input for a predetermined time or longer) as in the prior art.

以上、説明したように本発明に係るエンジンの始動制御装置によると、エンジンの停止直前に再始動条件が成立し、膨張行程にある気筒への燃料噴射および点火によって再始動（着火始動）させる場合に、この着火始動に失敗したとしても、このことをクランクシャフトの逆転動作に基づいて速やかに判定することができる。よって、その後、直ちにスタータ始動に切り替えることで、運転者が再始動のもたつきを感じ難くなる。   As described above, according to the engine start control device of the present invention, the restart condition is established immediately before the engine is stopped, and the engine is restarted (ignition start) by fuel injection and ignition to the cylinder in the expansion stroke. Even if this ignition start fails, this can be quickly determined based on the reverse rotation operation of the crankshaft. Therefore, after that, by immediately switching to the starter start, it becomes difficult for the driver to feel the feeling of restart.

実施の形態に係るエンジンの概略構成図である。1 is a schematic configuration diagram of an engine according to an embodiment. エンジンが停止する際のエンジン回転数、クランクシャフトの回転速度、およびクランクカウンタの変化の一例を示すタイミングチャートである。It is a timing chart which shows an example of engine speed at the time of an engine stop, a rotation speed of a crankshaft, and a change of a crank counter. 実施の形態に係るアイドリングストップ制御ルーチンを示すフローチャート図である。It is a flowchart figure which shows the idling stop control routine which concerns on embodiment. 実施の形態に係る再始動処理の手順を示すフローチャート図である。It is a flowchart figure which shows the procedure of the restart process which concerns on embodiment. クランクシャフトの正回転中に再始動処理が行われた後に、失火して始動失敗と判定される場合のクランク回転速度の変化を示すタイミングチャート図である。FIG. 7 is a timing chart showing a change in crank rotation speed when a restart process is performed during normal rotation of the crankshaft, and it is determined that the engine has failed due to misfire. クランクシャフトの逆転動作中に再始動処理が行われた場合についての図５相当図である。FIG. 6 is a view corresponding to FIG. 5 when a restart process is performed during the reverse rotation operation of the crankshaft. クランクシャフトが殆ど逆転動作せずに停止する場合についての図６相当図である。FIG. 7 is a view corresponding to FIG. 6 for a case where the crankshaft stops almost without reverse operation.

以下、本発明の実施の形態について図面を参照して説明する。本実施の形態は一例として、本発明を車両に搭載されたガソリンエンジンに適用する場合について説明する。   Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings. In the present embodiment, as an example, a case where the present invention is applied to a gasoline engine mounted on a vehicle will be described.

−エンジンの概要−
図１にはエンジン１の概略構成を示すが、本実施の形態のエンジン１は４気筒ガソリンエンジンであって、第１〜第４の４つの気筒２（図には１つのみ示す）のそれぞれには燃焼室１１を区画するようにピストン１２が収容されている。ピストン１２とクランクシャフト１３はコンロッド１４によって連結されており、そのクランクシャフト１３の回転角（クランク角）を検出するためのクランク角センサ１０１が設けられている。 -Outline of the engine-
FIG. 1 shows a schematic configuration of the engine 1. The engine 1 of the present embodiment is a four-cylinder gasoline engine, and each of the first to fourth four cylinders 2 (only one is shown in the figure). The piston 12 is accommodated so as to partition the combustion chamber 11. The piston 12 and the crankshaft 13 are connected by a connecting rod 14, and a crank angle sensor 101 for detecting the rotation angle (crank angle) of the crankshaft 13 is provided.

詳しくは、前記クランクシャフト１３にはシグナルロータ１７が取り付けられており、その外周面に複数の歯１７ａが設けられている。一方、クランク角センサ１０１は、例えば２つの電磁ピックアップを備えており、クランクシャフト１３の回転によってシグナルロータ１７の歯１７ａが通過する都度、それぞれの電磁ピックアップからパルス信号が出力されるようになっている。   Specifically, a signal rotor 17 is attached to the crankshaft 13, and a plurality of teeth 17a are provided on the outer peripheral surface thereof. On the other hand, the crank angle sensor 101 includes, for example, two electromagnetic pickups, and each time the teeth 17a of the signal rotor 17 pass through the rotation of the crankshaft 13, a pulse signal is output from each electromagnetic pickup. Yes.

前記２つの電磁ピックアップのうち一方から出力される信号がクランク信号であり、他方から出力される信号は、クランク信号と所定の位相差を有している。このため、一方の電磁ピックアップからの信号の立ち上がり時または立ち下がり時に、他方の信号がロー、ハイのいずれであるかによって、クランクシャフト１３が正回転中か否か（逆転動作中か）判定することができる（詳しくは特許文献１などを参照）。   A signal output from one of the two electromagnetic pickups is a crank signal, and a signal output from the other has a predetermined phase difference from the crank signal. Therefore, when the signal from one electromagnetic pickup rises or falls, it is determined whether the crankshaft 13 is rotating forward (whether it is rotating in reverse) depending on whether the other signal is low or high. (See Patent Document 1 for details).

また、図示はしないがクランクシャフト１３の端部には、一体に回転するようにフライホイールが取り付けられており、その外周に形成されたリングギヤにピニオンギヤを噛み合わせて、回転させることができるようにスタータモータ１８（図１には模式的に示す）が配設されている。このスタータモータ１８は、エンジン１の始動の際に後述するようにＥＣＵ１００からの信号を受けて動作する。   Although not shown, a flywheel is attached to the end portion of the crankshaft 13 so as to rotate integrally, so that a pinion gear can be meshed with a ring gear formed on the outer periphery thereof and rotated. A starter motor 18 (shown schematically in FIG. 1) is disposed. The starter motor 18 operates in response to a signal from the ECU 100 when the engine 1 is started, as will be described later.

また、シリンダブロック１５の上部にはシリンダヘッド１６が載置されており、各気筒２毎にインジェクタ１９が配設されて、燃焼室１１に臨んでいる。例えば気筒２の吸気行程でインジェクタ１９から噴射された燃料は、気筒２内の吸気の流動に乗って拡散しながら混合気を形成する。こうして形成される混合気に点火するために、シリンダヘッド１６には点火プラグ２０も配設され、イグナイタ２１からの電力の供給を受けて火花放電するようになっている。   A cylinder head 16 is mounted on the upper part of the cylinder block 15, and an injector 19 is provided for each cylinder 2 so as to face the combustion chamber 11. For example, the fuel injected from the injector 19 in the intake stroke of the cylinder 2 forms an air-fuel mixture while diffusing along the flow of intake air in the cylinder 2. In order to ignite the air-fuel mixture formed in this manner, the cylinder head 16 is also provided with a spark plug 20, which is supplied with electric power from the igniter 21 so as to spark discharge.

さらに、シリンダヘッド１６には、各気筒２内の燃焼室１１に連通するように吸気ポート３０および排気ポート４０が形成されており、それぞれの気筒２内に臨む開口部が吸気バルブ３１および排気バルブ４１によって開閉されるようになっている。これら吸気バルブ３１および排気バルブ４１を動作させる動弁系は、吸気および排気の２本のカムシャフト３２，４２（カム軸）を備え、図示しないタイミングチェーンおよびスプロケットを介して、クランクシャフト１３により回転される。   Further, an intake port 30 and an exhaust port 40 are formed in the cylinder head 16 so as to communicate with the combustion chamber 11 in each cylinder 2, and an opening facing each cylinder 2 has an intake valve 31 and an exhaust valve. 41 is opened and closed. The valve operating system that operates the intake valve 31 and the exhaust valve 41 includes two intake and exhaust camshafts 32 and 42 (camshafts), and is rotated by the crankshaft 13 via a timing chain and a sprocket (not shown). Is done.

また、吸気カムシャフト３２の近傍には、いずれかの気筒２が所定クランク角位置（例えば第１気筒２が上死点）にあるときにパルス信号（以下、カム信号という）を出力するように、カム角センサ１０２が設けられている。吸気カムシャフト３２はクランクシャフト１３の半分の速度で回転するので、クランクシャフト１３が２回転（クランク角で７２０°変化）する毎に、カム角センサ１０２は少なくとも１回、カム信号を出力する。   Further, in the vicinity of the intake camshaft 32, a pulse signal (hereinafter referred to as a cam signal) is output when any one of the cylinders 2 is at a predetermined crank angle position (for example, the first cylinder 2 is at the top dead center). A cam angle sensor 102 is provided. Since the intake camshaft 32 rotates at half the speed of the crankshaft 13, the cam angle sensor 102 outputs a cam signal at least once each time the crankshaft 13 rotates twice (changes in crank angle by 720 °).

また、前記吸気ポート３０の上流側（吸気の流れの上流側）に連通する吸気通路３には、エアフローメータ１０３、吸気温センサ１０４（エアフローメータ１０３に内蔵）、および、電子制御式のスロットルバルブ３３が配設されている。このスロットルバルブ３３はスロットルモータ３４によって駆動され、吸気の流れを絞ってエンジン１の吸気量を調整するようになっている。   Further, an air flow meter 103, an intake air temperature sensor 104 (built in the air flow meter 103), and an electronically controlled throttle valve are connected to the intake passage 3 communicating with the upstream side of the intake port 30 (upstream side of the intake flow). 33 is arranged. The throttle valve 33 is driven by a throttle motor 34 to adjust the intake air amount of the engine 1 by restricting the flow of intake air.

そのようにスロットルバルブ３３によって流量調整された吸気の流れが吸気ポート３０から各気筒２内に流入し、前記のようにインジェクタ１９から噴射された燃料と混じり合って混合気を形成する。そして、圧縮行程の後半に点火プラグ２０により点火されて燃焼し、これにより発生したガスが気筒２の排気行程で排気ポート４０に流出する。この排気ポート４０の下流側（排気の流れの下流側）に連通する排気通路４には、排気浄化用の触媒４３が配設され、その上流側には空燃比センサ１０５が配設されている。   The flow of intake air whose flow rate is adjusted by the throttle valve 33 flows into the cylinders 2 from the intake port 30 and mixes with the fuel injected from the injector 19 as described above to form an air-fuel mixture. Then, the ignition plug 20 ignites and burns in the latter half of the compression stroke, and the gas generated thereby flows out to the exhaust port 40 in the exhaust stroke of the cylinder 2. An exhaust purification catalyst 43 is disposed in the exhaust passage 4 communicating with the downstream side (downstream side of the exhaust flow) of the exhaust port 40, and an air-fuel ratio sensor 105 is disposed upstream thereof. .

−ＥＣＵ−
以上のように構成されたエンジン１はＥＣＵ１００によって制御される。ＥＣＵ１００は、公知の電子制御ユニット（Electronic Control Unit）からなり、図示は省略するが、ＣＰＵ（Central Processing Unit）、ＲＯＭ（Read Only Memory）、ＲＡＭ（Random Access Memory）およびバックアップＲＡＭなどを備えている。ＣＰＵは、ＲＯＭに記憶された制御プログラムやマップに基づいて各種の演算処理を実行する。また、ＲＡＭは、ＣＰＵでの演算結果や各センサから入力されたデータ等を一時的に記憶し、バックアップＲＡＭは例えばエンジン１の停止時に保存すべきデータ等を記憶する。 -ECU-
The engine 1 configured as described above is controlled by the ECU 100. The ECU 100 includes a known electronic control unit, and includes a CPU (Central Processing Unit), a ROM (Read Only Memory), a RAM (Random Access Memory), a backup RAM, and the like, although not shown. . The CPU executes various arithmetic processes based on the control program and map stored in the ROM. In addition, the RAM temporarily stores calculation results in the CPU, data input from each sensor, and the like, and the backup RAM stores data to be saved when the engine 1 is stopped, for example.

そして、ＥＣＵ１００には、前記したクランク角センサ１０１、カム角センサ１０２、エアフローメータ１０３、吸気温センサ１０４、空燃比センサ１０５などの他に、アクセルペダルの操作量（アクセル開度）を検出するアクセルセンサ１０６、ブレーキペダルの操作を検出するブレーキスイッチ（ブレーキＳＷ）１０７、スタータモータ１８を動作させるためのスタータモータスイッチ（スタータモータＳＷ）１０８などが接続されている。   In addition to the crank angle sensor 101, cam angle sensor 102, air flow meter 103, intake air temperature sensor 104, air-fuel ratio sensor 105, etc., the ECU 100 detects an accelerator pedal operation amount (accelerator opening). A sensor 106, a brake switch (brake SW) 107 for detecting operation of the brake pedal, a starter motor switch (starter motor SW) 108 for operating the starter motor 18 and the like are connected.

そして、それらの各種センサおよびスイッチ１０１〜１０８から入力する信号に基づいてＥＣＵ１００は、種々の制御プログラムを実行することにより、エンジン１の運転状態を制御する。例えばＥＣＵ１００は、インジェクタ１９による燃料噴射制御（噴射量および噴射時期の制御）、イグナイタ２１による点火制御（点火プラグ２０のよる点火時期の制御）、およびスロットルモータ３４によるスロットル開度の制御（即ち、吸気量の制御）などを実行する。   And ECU100 controls the driving | running state of the engine 1 by executing various control programs based on the signals input from these various sensors and switches 101-108. For example, the ECU 100 controls fuel injection by the injector 19 (control of the injection amount and injection timing), ignition control by the igniter 21 (control of ignition timing by the spark plug 20), and control of the throttle opening by the throttle motor 34 (that is, control of the throttle opening). Control the intake air amount).

そのような燃料噴射制御や点火制御は各気筒２毎に好適なタイミングで行われるものであり、そのために、クランクシャフト１３の２回転（クランク角で７２０°）を１周期とするクランクカウンタが生成される。図２に一例を示すようにクランクカウンタは、例えば第１気筒２の上死点（＃１ＴＤＣ）を基準として生成され、図２の下段に示すように時刻ｔ１にカム信号の入力に応じてリセットされて、カウント値が零（０）になった後に、クランク信号の入力に応じてカウントアップされてゆく。   Such fuel injection control and ignition control are performed at a suitable timing for each cylinder 2, and for this purpose, a crank counter that generates two rotations of the crankshaft 13 (crank angle of 720 °) as one cycle is generated. Is done. As shown in FIG. 2, the crank counter is generated based on, for example, the top dead center (# 1 TDC) of the first cylinder 2, and is reset in response to the input of the cam signal at time t1, as shown in the lower part of FIG. Then, after the count value becomes zero (0), it is counted up according to the input of the crank signal.

また、ＥＣＵ１００は、スタータモータＳＷ１０８がオン操作されるとスタータモータ１８を動作させ、クランクシャフト１３を回転させる（クランキング）とともに、始動時の燃料噴射および点火の制御を実行して、エンジン１を始動させる。さらに、以下に説明するようにＥＣＵ１００は、車両の停止時など所定の状況下において自動的にエンジン１を停止させるとともに、その後の乗員の所定操作に応じて、スタータモータ１８を用いずにエンジン１を再始動させる、アイドリングストップ制御も実行する。   Further, when the starter motor SW108 is turned on, the ECU 100 operates the starter motor 18 to rotate the crankshaft 13 (cranking) and execute fuel injection and ignition control at the time of starting to Start. Further, as will be described below, the ECU 100 automatically stops the engine 1 under a predetermined condition such as when the vehicle is stopped, and uses the engine 1 without using the starter motor 18 according to a predetermined operation of the occupant thereafter. The idling stop control is also executed.

−アイドリングストップ制御−
図３にはアイドリングストップ制御ルーチンの全体的な処理の流れを示している。このルーチンは、ＥＣＵ１００において所定のタイミングで繰り返し実行されるものであり、まず、ステップＳＴ１０１において、エンジン１の運転中に所定のアイドリングストップ条件が成立したか否か判定する。そして、否定判定（ＮＯ）であればリターンする一方、肯定判定（ＹＥＳ）になればステップＳＴ１０２に進んでエンジン１の自動停止処理を実行する。 -Idling stop control-
FIG. 3 shows the overall processing flow of the idling stop control routine. This routine is repeatedly executed at a predetermined timing in the ECU 100. First, in step ST101, it is determined whether or not a predetermined idling stop condition is satisfied during the operation of the engine 1. If the determination is negative (NO), the process returns. If the determination is affirmative (YES), the process proceeds to step ST102, and the automatic stop process of the engine 1 is executed.

なお、前記のアイドリングストップ条件としては、一例としてエンジン１が運転中であること、アクセルオフ（アクセル開度が所定閾値以下でほぼ０）であること、ブレーキオン（ブレーキ踏力が所定の閾値以上）であること、車両停止状態（車速が所定閾値以下でほぼ０）であること、などを含むように設定すればよい。   As an example of the idling stop condition, the engine 1 is in operation, the accelerator is off (the accelerator opening is approximately 0 when the accelerator opening is equal to or less than a predetermined threshold), and the brake is turned on (the brake pedal force is equal to or greater than the predetermined threshold). It may be set to include that the vehicle is in a stopped state (the vehicle speed is approximately 0 when the vehicle speed is equal to or less than a predetermined threshold).

そして、前記ステップＳＴ１０２の停止制御により、インジェクタ１９からの燃料噴射と点火プラグ２０による点火とを停止させると、前記の図２に表れているようにクランクシャフト１３の回転速度が低下してゆく。そして、以下に詳述するようにクランクシャフト１３の回転の停止が判定され（ステップＳＴ１０３）、否定判定（ＮＯ）であれば待機する一方、肯定判定（ＹＥＳ）になればステップＳＴ１０４に進んで、所定のデータをバックアップＲＡＭに記憶する。   When the fuel injection from the injector 19 and the ignition by the spark plug 20 are stopped by the stop control in step ST102, the rotational speed of the crankshaft 13 decreases as shown in FIG. Then, as will be described in detail below, it is determined that the rotation of the crankshaft 13 is stopped (step ST103). If the determination is negative (NO), the process waits. If the determination is affirmative (YES), the process proceeds to step ST104. Predetermined data is stored in the backup RAM.

その後、ＥＣＵ１００は、所定の再始動条件が成立するまで待機する。すなわち、ステップＳＴ１０５においてエンジン１の再始動条件が成立したかどうか判定し、否定判定（ＮＯ）であればステップＳＴ１０６に進んで、例えば車両のイグニッションスイッチがオフされたなど、アイドリングストップ制御の終了条件の成立を判定する。この条件の成立について肯定判定（ＹＥＳ）であればルーチンを終了する（ＥＮＤ）。   Thereafter, ECU 100 waits until a predetermined restart condition is satisfied. That is, in step ST105, it is determined whether the restart condition of the engine 1 is satisfied. If the determination is negative (NO), the process proceeds to step ST106, for example, the idling stop control end condition such that the ignition switch of the vehicle is turned off. Is determined. If the determination is affirmative (YES), the routine is terminated (END).

一方、アイドリングストップ制御の終了条件が成立しておらず否定判定（ＮＯ）すれば、前記のステップＳＴ１０５に戻る。そして、再始動条件が成立したと肯定判定（ＹＥＳ）すればステップＳＴ１０７に進んで、エンジン１の再始動処理を実行する。なお、再始動条件としては例えば、ブレーキペダルの踏力が緩められて所定の閾値よりも小さくなったこと、アクセル踏み操作がなされたこと、シフトレバーの所定の操作がなされたこと、などを含むように設定すればよい。   On the other hand, if the idling stop control end condition is not satisfied and the determination is negative (NO), the process returns to step ST105. Then, if an affirmative determination (YES) is made that the restart condition is satisfied, the routine proceeds to step ST107 and the restart process of the engine 1 is executed. Note that the restart condition includes, for example, that the pedaling force of the brake pedal is relaxed and becomes smaller than a predetermined threshold value, an accelerator stepping operation is performed, a predetermined operation of the shift lever is performed, and the like. Should be set.

前記の再始動処理について詳細な説明はしないが、例えばスタータモータ１８を作動させてクランキングを開始するとともに、インジェクタ１９による燃料の噴射を開始させ、さらに点火プラグ２０による点火も開始する。そして、いずれかの気筒２において燃焼が始まり（初爆）、これによりエンジン回転数が所定値まで上昇して始動完了と判定すれば（ステップＳＴ１０８でＹＥＳ）、ルーチンを終了する（ＥＮＤ）。   Although the restart process is not described in detail, for example, the starter motor 18 is operated to start cranking, fuel injection by the injector 19 is started, and ignition by the spark plug 20 is also started. Then, combustion starts in one of the cylinders 2 (first explosion), and when the engine speed increases to a predetermined value and it is determined that the start is completed (YES in step ST108), the routine is ended (END).

−エンジンの停止判定−
次に、前記フローのステップＳＴ１０３におけるクランクシャフト１３の回転停止の判定について詳細に説明すると、まず、エンジン１が停止するときには、前記図２の上段に表れているようにエンジン回転数が低下するが、このときには、同図の中段に示すようにクランクシャフト１３の回転速度も全体として低下してゆく。また、クランク信号の入力する間隔が長くなってゆくことから、同図の下段に示すようにクランクカウンタのグラフの傾斜は徐々に緩やかになってゆく。 -Engine stop judgment-
Next, the determination of the rotation stop of the crankshaft 13 in step ST103 of the flow will be described in detail. First, when the engine 1 stops, the engine speed decreases as shown in the upper stage of FIG. At this time, the rotational speed of the crankshaft 13 also decreases as a whole, as shown in the middle of FIG. Further, since the interval at which the crank signal is input becomes longer, the slope of the graph of the crank counter becomes gradually gentler as shown in the lower part of FIG.

このようにエンジン１の停止する過程においてクランクシャフト１３の回転は、各気筒２毎の圧縮行程において上昇する筒内圧によって減速され、図の中段に表れているように上死点（ＴＤＣ）に近づくに連れて、クランクシャフト１３の回転速度が低下する。一方、上死点を越えて膨張行程に移行すれば、今度は筒内圧によってクランクシャフト１３の回転が加速されるので、その回転速度は上昇する。   Thus, in the process of stopping the engine 1, the rotation of the crankshaft 13 is decelerated by the in-cylinder pressure rising in the compression stroke of each cylinder 2, and approaches the top dead center (TDC) as shown in the middle stage of the figure. Accordingly, the rotational speed of the crankshaft 13 decreases. On the other hand, if it shifts to the expansion stroke beyond the top dead center, the rotation speed of the crankshaft 13 is increased because the rotation of the crankshaft 13 is now accelerated by the in-cylinder pressure.

すなわち、クランクシャフト１３の回転速度は、各気筒２の上死点（＃１ＴＤＣ、＃３ＴＤＣ、＃４ＴＤＣ、…）を挟んで低下および上昇を繰り返しながら、全体としては徐々に低下してゆく。これにより回転の慣性力が小さくなってゆき、図示の例では時刻ｔ２において第３気筒２の上死点（＃３ＴＤＣ）を越えた後に、時刻ｔ３において第４気筒２の筒内圧に抗して上死点（＃４ＴＤＣ）を越えることができなくなる。   That is, the rotational speed of the crankshaft 13 gradually decreases as a whole while repeatedly decreasing and increasing across the top dead center (# 1 TDC, # 3 TDC, # 4 TDC,...) Of each cylinder 2. As a result, the inertial force of the rotation decreases, and in the illustrated example, after exceeding the top dead center (# 3 TDC) of the third cylinder 2 at time t2, the cylinder cylinder 2 is resisted against the in-cylinder pressure at time t3. The top dead center (# 4 TDC) cannot be exceeded.

このためクランクシャフト１３は、上死点の手前で一瞬、停止した後に逆転動作し、その後、再び正回転の向きに少しだけ動作する、という揺り戻しの期間を経て完全に停止するようになる。このとき、時刻ｔ３の少し手前でクランクシャフト１３が逆転動作した後は、クランク信号に応じてクランクカウンタが減少し、また、時刻ｔ４において再び正回転の向きになれば、時刻ｔ５においてクランクカウンタは増大する。   For this reason, the crankshaft 13 stops completely for a moment before stopping at the top dead center, and then reversely operates, and after that, the crankshaft 13 stops completely after a swing-back period in which the crankshaft 13 moves slightly in the forward rotation direction again. At this time, after the crankshaft 13 is reversely rotated slightly before the time t3, the crank counter is decreased according to the crank signal, and if the direction is forward again at the time t4, the crank counter is Increase.

そうして揺り戻し期間を経て停止するまでの間にクランクシャフト１３の回動する角度が小さくなると、クランク角センサ１０１からはクランク信号が出力されなくなる。そして、時刻ｔ５〜ｔ６のようにクランク信号の入力しない時間が予め設定した時間Δｔになると（時刻ｔ６）、クランクシャフト１３の回転が停止した（即ちエンジン１が完全に停止した）と判定される。   If the angle of rotation of the crankshaft 13 is reduced before stopping after the swing-back period, no crank signal is output from the crank angle sensor 101. Then, when the time during which the crank signal is not input reaches a preset time Δt (time t6) as at times t5 to t6, it is determined that the rotation of the crankshaft 13 has stopped (that is, the engine 1 has completely stopped). .

−エンジンの停止直前の再始動−
ところで、前記のようにエンジン１の停止する過程において（即ち、エンジン１の停止直前に）、例えば運転者がブレーキペダルを離して再始動条件が成立することがある。このときに本実施の形態では、膨張行程にある気筒２への燃料噴射および点火を実行して、クランクシャフト１３に回転力を付与することにより、スタータモータ１８を用いずにエンジン１を始動（以下、着火始動ともいう）させるようにしている。 -Restart immediately before engine stop-
By the way, in the process of stopping the engine 1 as described above (that is, immediately before the engine 1 is stopped), for example, the driver may release the brake pedal to satisfy the restart condition. At this time, in the present embodiment, the engine 1 is started without using the starter motor 18 by performing fuel injection and ignition to the cylinder 2 in the expansion stroke and applying a rotational force to the crankshaft 13 ( Hereinafter, this is also called ignition start).

すなわち、例えば図２を参照して上述した時刻ｔ１〜ｔ２のようにクランクシャフト１３が正回転していて、その慣性力が或る程度以上、大きいときに再始動条件が成立すれば、そのときに圧縮行程にある第３気筒２が上死点（＃３ＴＤＣ）を越えて膨張行程に移行したときに、インジェクタ１９により燃料を噴射させ、これにより混合気が形成されるのを待って点火プラグ２０により点火する。   That is, for example, if the restart condition is satisfied when the crankshaft 13 is rotating forward at time t1 to t2 described above with reference to FIG. When the third cylinder 2 in the compression stroke exceeds the top dead center (# 3 TDC) and shifts to the expansion stroke, fuel is injected by the injector 19, and the ignition plug is awaited until an air-fuel mixture is formed. 20 ignites.

但し、そうしてエンジン１の停止する過程でクランクシャフト１３の回転速度が非常に低くなっているときには、気筒２内の吸気の流動が弱くなっていることから、混合気の形成を促進することが難しい。このため、混合気に点火しても失火してしまうおそれがあり、また、着火したとしても大きな燃焼圧が得られず、クランクシャフト１３に十分に回転力を付与することができない結果として、エンジン１の始動に失敗するおそれがあった。   However, when the rotational speed of the crankshaft 13 is very low during the process of stopping the engine 1, the flow of the intake air in the cylinder 2 is weakened, so that the formation of the air-fuel mixture is promoted. Is difficult. For this reason, there is a risk of misfiring even if the air-fuel mixture is ignited, and even if ignited, a large combustion pressure cannot be obtained, and as a result, sufficient rotational force cannot be applied to the crankshaft 13. There was a risk of starting 1 failing.

これに対し本実施の形態では、前記のように着火始動に失敗したときには、そのことを速やかに判定してスタータモータ１８を動作させ、クランキングを伴う通常のスタータ始動に切り替えるようにしている。以下では図４を参照して、前記の着火始動およびそのバックアップとしてのスタータ始動の手順、つまり再始動処理のルーチンについて具体的に説明する。   On the other hand, in the present embodiment, when the ignition start fails as described above, this is quickly determined and the starter motor 18 is operated to switch to the normal starter start with cranking. In the following, with reference to FIG. 4, the procedure of the ignition start and the starter start as a backup thereof, that is, the routine of the restart process will be specifically described.

このルーチンは、図３を参照して上述したエンジン１の自動停止処理（ステップＳＴ１０２）が行われて、クランクシャフト１３の回転速度が所定速度以下にまで低下したときに実行される。なお、所定速度というのは、例えばエンジン回転数にして２００〜３００ｒｐｍくらいであって、クランクシャフト１３の回転の慣性力が大きくて、次の上死点を確実に越えると想定される状態を排除するように、予め設定されたものである。   This routine is executed when the automatic stop process (step ST102) of the engine 1 described above with reference to FIG. 3 is performed and the rotational speed of the crankshaft 13 is reduced to a predetermined speed or less. The predetermined speed is, for example, about 200 to 300 rpm as the engine speed, and the state where the inertia of the rotation of the crankshaft 13 is large and the next top dead center is surely exceeded is excluded. It is set in advance.

そうしてスタートした後のステップＳＴ２０１では、まず、エンジン１の再始動条件が成立しているか否か判定する。これは、図３を参照して上述したアイドリングストップ制御における再始動条件（ステップＳＴ１０５）と同じであり、再始動条件が成立していないと否定判定（ＮＯ）すれば一旦、ルーチンを終了する（エンド）一方、例えばブレーキペダルが離されて、再始動条件が成立したと肯定判定（ＹＥＳ）すれば、ステップＳＴ２０２へ進んで、今度は、圧縮行程にある気筒２が上死点を越えたか否か判定する。   In step ST201 after starting, it is first determined whether or not the restart condition of the engine 1 is satisfied. This is the same as the restart condition (step ST105) in the idling stop control described above with reference to FIG. 3. If the negative determination (NO) is made that the restart condition is not satisfied, the routine is once ended ( On the other hand, for example, if the brake pedal is released and an affirmative determination (YES) is made that the restart condition is satisfied, the routine proceeds to step ST202, and this time, whether or not the cylinder 2 in the compression stroke has exceeded the top dead center. To determine.

そして、否定判定（ＮＯ）すれば後述のステップＳＴ２０４に進む一方、肯定判定（ＹＥＳ）すればステップＳＴ２０３へ進んで、着火始動のための燃料噴射および点火を実行する。すなわち、上死点を越えて膨張行程に移行した気筒２のインジェクタ１９に燃料噴射を行わせた後に、予め設定されている第１点火ディレー時間が経過するのを待って当該気筒２の点火プラグ２０に通電し、混合気に点火する。   If a negative determination (NO) is made, the process proceeds to step ST204 described later, whereas if an affirmative determination (YES) is made, the process proceeds to step ST203 to execute fuel injection and ignition for ignition start. That is, after the fuel injection is performed by the injector 19 of the cylinder 2 that has shifted to the expansion stroke beyond the top dead center, the ignition plug of the cylinder 2 is awaited after a preset first ignition delay time elapses. 20 is energized to ignite the mixture.

一方、前記のステップＳＴ２０２で否定判定（ＮＯ）して進んだステップＳＴ２０４では、図２を参照して上述したようにクランクシャフト１３が逆転動作したか否か、クランク角センサ１０１からの信号に基づいて判定する。そして、否定判定（ＮＯ）すれば後述のステップＳＴ２０５に進む一方、肯定判定（ＹＥＳ）すれば前記ステップＳＴ２０３へ進んで、着火始動のための燃料噴射および点火を実行する。   On the other hand, in step ST204, which has proceeded with a negative determination (NO) in step ST202, based on the signal from the crank angle sensor 101, as described above with reference to FIG. Judgment. If a negative determination (NO) is made, the process proceeds to step ST205 described later, whereas if an affirmative determination (YES) is made, the process proceeds to step ST203 to execute fuel injection and ignition for ignition start.

すなわち、クランクシャフト１３が逆転動作しているときに、膨張行程にある気筒２ではピストン１２が上死点に向かって移動し、流動が急速に減衰している。そこで、膨張行程にある気筒２のインジェクタ１９により燃料を噴射させた後に、混合気の形成される時間を確保すべく、前記第１ディレー時間よりも長い第２ディレー時間が経過するのを待って当該気筒２の点火プラグ２０に通電し、混合気に点火する。   That is, when the crankshaft 13 is operating in reverse, in the cylinder 2 in the expansion stroke, the piston 12 moves toward the top dead center, and the flow is rapidly damped. Therefore, after fuel is injected by the injector 19 of the cylinder 2 in the expansion stroke, a second delay time longer than the first delay time has elapsed in order to secure a time for the air-fuel mixture to be formed. The ignition plug 20 of the cylinder 2 is energized to ignite the mixture.

さらに、前記のステップＳＴ２０４で否定判定（ＮＯ）して進んだステップＳＴ２０５では、今度はクランクシャフト１３の動作が停止しているか否か判定する。そして、否定判定（ＮＯ）すれば前記のステップＳＴ２０２に戻る一方、例えばクランク信号が入力しないまま所定時間Δｔが経過していて、クランクシャフト１３が停止していると肯定判定（ＹＥＳ）すれば、前記ステップＳＴ２０３に進んで着火始動のための燃料噴射および点火を実行する。   Further, in step ST205, which has proceeded with a negative determination (NO) in step ST204, it is determined whether or not the operation of the crankshaft 13 is stopped. If a negative determination (NO) is made, the process returns to step ST202. On the other hand, for example, if a predetermined time Δt has passed without a crank signal being input and the crankshaft 13 is stopped, an affirmative determination (YES) Proceeding to step ST203, fuel injection and ignition for starting ignition are executed.

このようにクランクシャフト１３が停止していると判定された場合は、逆転動作中よりもさらに流動が弱くなっているので、膨張行程にある気筒２のインジェクタ１９により燃料を噴射させた後に、前記第２ディレー時間よりもさらに長い第３ディレー時間が経過するのを待って当該気筒２の点火プラグ２０に通電し、混合気に点火する。   When it is determined that the crankshaft 13 is stopped in this way, the flow is weaker than that during the reverse rotation operation. Therefore, after the fuel is injected by the injector 19 of the cylinder 2 in the expansion stroke, After a third delay time longer than the second delay time elapses, the ignition plug 20 of the cylinder 2 is energized to ignite the air-fuel mixture.

以上のようにクランクシャフト１３の回転状態に応じて着火始動のための燃料噴射および点火を実行した後に、ステップＳＴ２０６では、所定の待機時間が経過したか否か判定する。この待機時間は、点火プラグ２０への通電などによるノイズの影響を排除するために設定されており、否定判定（ＮＯ）すれば待機する一方、待機時間が経過して肯定判定（ＹＥＳ）すればステップＳＴ２０７に進んで、前記ステップＳＴ２０４と同様にクランクシャフト１３が逆転動作したか否か判定する。   As described above, after performing fuel injection and ignition for starting ignition according to the rotational state of the crankshaft 13, in step ST206, it is determined whether or not a predetermined standby time has elapsed. This standby time is set to eliminate the influence of noise due to energization of the spark plug 20 and the like. If a negative determination (NO) is made, the standby time is waited, and if the standby time has passed and an affirmative determination (YES) is made. Proceeding to step ST207, it is determined whether or not the crankshaft 13 is reversely rotated in the same manner as in step ST204.

すなわち、例えば前記ステップＳＴ２０２→ＳＴ２０３のようにクランクシャフト１３の正回転中に、図５に模式的に示すように膨張行程にある気筒２への燃料噴射（矢印Ｉとして示す）および点火（矢印Ｓとして示す）が行われても（時刻ｔ１，ｔ２）、同図に仮想線で示すようにはクランクシャフト１３の回転速度が上昇せず、それが低下した後にクランクシャフト１３が逆転動作すれば（時刻ｔ３）、このことによって着火始動の失敗を判定することができる。   That is, for example, during the forward rotation of the crankshaft 13 as in the above-described step ST202 → ST203, fuel injection (shown as arrow I) and ignition (shown by arrow S) to the cylinder 2 in the expansion stroke as schematically shown in FIG. (Time t1, t2), the rotational speed of the crankshaft 13 does not increase as shown by the phantom line in FIG. At time t3), this makes it possible to determine the ignition start failure.

また、図６に模式的に示すように、前記ステップＳＴ２０４→ＳＴ２０３でクランクシャフト１３の逆転動作中に燃料噴射（時刻ｔ１）および点火（時刻ｔ２）が行われた場合についても、同図に仮想線で示すようにはクランクシャフト１３の回転速度が上昇せず、それが低下した後にクランクシャフト１３が逆転動作すれば（時刻ｔ３）、このことによって着火始動の失敗を判定することができる。   Further, as schematically shown in FIG. 6, the case where fuel injection (time t1) and ignition (time t2) are performed during the reverse rotation operation of the crankshaft 13 in steps ST204 to ST203 is also shown in FIG. As indicated by the line, if the rotation speed of the crankshaft 13 does not increase and the crankshaft 13 rotates reversely after it decreases (time t3), it is possible to determine the ignition start failure.

そこで、前記のステップＳＴ２０７で否定判定（ＮＯ）すれば後述のステップＳＴ２０９に進む一方、肯定判定（ＹＥＳ）すればステップＳＴ２０８へ進んで、スタータモータ１８を動作させるとともに、圧縮行程や吸気行程にある気筒２への燃料噴射および点火を順次、実行して、いわゆるスタータ始動に切り替えて一旦、ルーチンを終了する（エンド）。この後、ＥＣＵ１００は、さらに圧縮行程や吸気行程にある気筒２への燃料噴射および点火などの処理を実行する。   Therefore, if a negative determination (NO) is made in step ST207, the process proceeds to step ST209 described later, whereas if an affirmative determination (YES) is made, the process proceeds to step ST208 to operate the starter motor 18, and in the compression stroke or the intake stroke. The fuel injection and ignition to the cylinder 2 are sequentially executed to switch to so-called starter start, and the routine is temporarily ended (END). Thereafter, the ECU 100 further performs processes such as fuel injection and ignition to the cylinder 2 in the compression stroke and the intake stroke.

一方、前記ステップＳＴ２０７においてクランクシャフト１３が逆転動作していないと否定判定（ＮＯ）して進んだステップＳＴ２０９では、今度は前記ステップＳＴ２０５と同様にクランクシャフト１３の動作が停止したか否か判定する。そして、否定判定（ＮＯ）すれば後述のステップＳＴ１０に進む一方、クランクシャフト１３が停止していると肯定判定（ＹＥＳ）すれば前記ステップＳＴ２０８に進んで、スタータ始動に切り替える。   On the other hand, in step ST209, which has been determined to be negative (NO) when the crankshaft 13 is not performing reverse rotation in step ST207, it is determined whether or not the operation of the crankshaft 13 has been stopped, as in step ST205. . If a negative determination (NO) is made, the process proceeds to step ST10 which will be described later. On the other hand, if an affirmative determination (YES) is made that the crankshaft 13 is stopped, the process proceeds to step ST208 to switch to starter start.

これは、図７に模式的に示すように、着火始動のための燃料噴射（時刻ｔ１）および点火（時刻ｔ２）が行われても、同図に仮想線で示すようにはクランクシャフト１３の回転速度が上昇しなかった場合において、クランクシャフト１３が殆ど逆転動作せずに停止することがあるからである。この場合には、クランクシャフト１３の逆転動作による回動角が非常に小さくなって、クランク信号が出力されない。   As schematically shown in FIG. 7, even if fuel injection for starting ignition (time t1) and ignition (time t2) are performed, the crankshaft 13 is This is because when the rotational speed does not increase, the crankshaft 13 may stop with almost no reverse rotation. In this case, the rotation angle due to the reverse rotation operation of the crankshaft 13 becomes very small and no crank signal is output.

このため前記のようにクランク信号によって逆転動作を判定しているときには、これを見逃してしまい、速やかに始動の失敗を判定することはできないが、例えば図７の時刻ｔ３から時刻ｔ４にかけてクランク信号が入力しないまま所定時間Δｔ（ｔ４ーｔ３）が経過すれば、クランクシャフト１３が停止したと判定し、始動に失敗したと判定してスタータ始動に切り替えるのである。   For this reason, when the reverse rotation operation is determined based on the crank signal as described above, this is overlooked, and it is not possible to immediately determine the start failure. However, for example, the crank signal is detected from time t3 to time t4 in FIG. If the predetermined time Δt (t4−t3) elapses without input, it is determined that the crankshaft 13 has stopped, it is determined that the start has failed, and the starter is switched to start.

なお、前記ステップＳＴ２０８においてクランクシャフト１３の動作が停止していないと否定判定（ＮＯ）して進んだステップＳＴ２１０では、エンジン１の通常の始動判定である完爆か否かの判定を行い、否定判定（ＮＯ）すれば前記のステップＳＴ２０７に戻る一方、肯定判定（ＹＥＳ）すれば、エンジン１は着火始動に成功したと考えられるので、ルーチンを終了する（エンド）。   It should be noted that in step ST210, which proceeds with a negative determination (NO) that the operation of the crankshaft 13 is not stopped in step ST208, it is determined whether or not the complete explosion is a normal start determination of the engine 1, and negative If it determines (NO), it will return to said step ST207, but if it affirms (YES), since it is thought that the engine 1 has succeeded in ignition start, a routine is complete | finished (end).

前記図４のフローにおいてステップＳＴ２０７を実行することにより、ＥＣＵ１００は、膨張行程にある気筒２への燃料噴射および点火を実行した後に、クランクシャフト１３の逆転動作に基づいて着火始動に失敗したことを判定する判定手段を構成する。また、ステップＳＴ２０９を実行することで判定手段は、燃料噴射および点火の実行後にクランクシャフト１３の回転が停止すれば、始動に失敗したと判定するようになっている。   By executing step ST207 in the flow of FIG. 4, the ECU 100 performs failure ignition start based on the reverse rotation operation of the crankshaft 13 after executing fuel injection and ignition to the cylinder 2 in the expansion stroke. Determining means for determining is configured. Further, by executing step ST209, the determination means determines that the start has failed if the rotation of the crankshaft 13 stops after the fuel injection and ignition are performed.

そして、ステップＳＴ２０８を実行することによってＥＣＵ１００は、前記クランクシャフト１３の逆転動作または停止の判定によって、着火始動が失敗したと判定したときに、スタータモータ１８を動作させるとともに、圧縮行程にある気筒２への燃料噴射および点火を実行して、エンジン１をスタータ始動させるものとなる。   Then, by executing step ST208, the ECU 100 operates the starter motor 18 and determines the cylinder 2 in the compression stroke when it is determined that the ignition start has failed due to the reverse rotation operation or stoppage of the crankshaft 13. The engine 1 is started and the ignition is performed to start the engine 1.

以上、説明したように本実施の形態では、エンジン１の停止する過程で再始動条件が成立したときに、膨張行程にある気筒２への燃料噴射および点火を行って、スタータモータ１８を用いることなくスムーズに再始動（着火始動）させることができる。また、この着火始動に失敗したとしても、このことをクランクシャフト１３の逆転動作によって速やかに判定し、直ちにスタータ始動に切り替えることによって、運転者が再始動のもたつきを感じ難くすることができる。   As described above, in the present embodiment, when the restart condition is established in the process of stopping the engine 1, the starter motor 18 is used by performing fuel injection and ignition to the cylinder 2 in the expansion stroke. And can be restarted smoothly (ignition start). Even if this ignition start fails, this can be quickly determined by the reverse operation of the crankshaft 13 and immediately switched to the starter start, thereby making it difficult for the driver to feel the restart.

さらに、クランクシャフト１３の逆転動作が非常に小さくて、これを見逃してしまったとしても、その後、クランクシャフト１３の回転が実質的に停止したと判定すれば（即ち所定時間Δｔ以上、クランク信号が入力しないときには）、始動に失敗したと判定して、直ちにスタータ始動に切り替えるようにしている。この場合には運転者は再始動のもたつきを感じるものの、エンジン１を始動することができる。   Furthermore, even if the reverse rotation operation of the crankshaft 13 is very small and missed, if it is subsequently determined that the rotation of the crankshaft 13 has substantially stopped (that is, the crank signal is not less than the predetermined time Δt). When no input is made, it is determined that the start has failed, and the starter start is immediately switched. In this case, the driver can start the engine 1 though he feels the restart.

−他の実施の形態−
以上、説明した実施の形態の記載は例示に過ぎず、本発明の構成や用途などについても限定することを意図しない。例えば前記実施の形態では、図４のフローのステップＳＴ２０７に表れているように、着火始動のための燃料噴射および点火の後にクランクシャフト１３が逆転動作すれば、着火始動に失敗したと判定するようにしており、さらに、逆転動作を見逃してしまうことも考慮して、ステップＳＴ２０９では、クランクシャフト１３の停止を判定したときにも着火始動に失敗したと判定するようにしているが、これには限定されず、クランクシャフト１３の停止による始動失敗の判定は行わなくてもよい。 -Other embodiments-
The above description of the embodiment is merely an example, and is not intended to limit the configuration or use of the present invention. For example, in the above-described embodiment, as shown in step ST207 of the flow of FIG. 4, if the crankshaft 13 performs reverse operation after fuel injection and ignition for ignition start, it is determined that the ignition start has failed. Further, considering that the reverse operation is missed, in step ST209, it is determined that the ignition start has failed even when the stop of the crankshaft 13 is determined. It is not limited, and the determination of the start failure due to the stop of the crankshaft 13 may not be performed.

また、前記実施の形態ではアイドリングストップ条件として、車両停止状態（車速が所定閾値以下でほぼ０）であることを含むように設定しているが、これにも限定されず、車両の走行中にエンジン１を自動で停止させ、再始動する場合にも、本発明を適用することができる。   In the above embodiment, the idling stop condition is set to include that the vehicle is in a stopped state (the vehicle speed is approximately 0 when the vehicle speed is equal to or less than a predetermined threshold). However, the present invention is not limited to this. The present invention can also be applied when the engine 1 is automatically stopped and restarted.

さらに、前記実施の形態では、車両に搭載された筒内噴射式のガソリンエンジン１に本発明を適用した場合について説明しており、インジェクタとしては筒内噴射用のインジェクタ１９のみであるが、これにも限定されず、それ以外にポート噴射用のインジェクタも備えるエンジンにも本発明を適用可能である。また、ガソリンエンジンにも限定されず、筒内噴射式のアルコールエンジンやガスエンジンなどにも本発明は適用可能である。   Further, in the above-described embodiment, the case where the present invention is applied to the in-cylinder injection type gasoline engine 1 mounted on the vehicle is described. As the injector, only the in-cylinder injector 19 is used. However, the present invention can also be applied to an engine including a port injection injector. Further, the present invention is not limited to a gasoline engine, and the present invention can also be applied to a cylinder injection type alcohol engine, a gas engine, and the like.

本発明は、筒内噴射式エンジンの停止直前に再始動条件が成立した場合に、スタータモータを用いずスムーズに再始動させることができるものであり、例えば自動車に搭載されたエンジンに適用して効果が高い。   The present invention can be smoothly restarted without using a starter motor when a restart condition is established immediately before the stop of the direct injection engine, and is applied to, for example, an engine mounted on an automobile. High effect.

１ エンジン（筒内噴射式エンジン）
２ 気筒
１３ クランクシャフト
１８ スタータモータ
１００ ＥＣＵ（判定手段） 1 engine (in-cylinder injection engine)
2 cylinder 13 crankshaft 18 starter motor 100 ECU (determination means)

Claims (2)

筒内噴射式エンジンが停止する直前に再始動条件が成立した場合に、膨張行程にある気筒への燃料噴射および点火を実行して、スタータモータを用いずに始動させるようにしたエンジンの始動制御装置であって、
前記膨張行程にある気筒への燃料噴射および点火を実行した後に、クランクシャフトが逆転動作すれば、始動に失敗したと判定する判定手段を備え、
前記判定手段によって始動の失敗が判定されれば、前記スタータモータを動作させるとともに、圧縮行程にある気筒への燃料噴射および点火を実行して、エンジンを始動させることを特徴とするエンジンの始動制御装置。 Engine start control in which fuel injection and ignition are performed to a cylinder in the expansion stroke and the starter motor is started when a restart condition is satisfied immediately before the in-cylinder engine is stopped A device,
After performing fuel injection and ignition to the cylinder in the expansion stroke, provided with a determination means for determining that the start has failed if the crankshaft is reversely operated,
If the determination means determines that the engine has failed to start, the starter motor is operated, and fuel injection and ignition are performed on the cylinders in the compression stroke to start the engine. apparatus. 請求項１に記載のエンジンの始動制御装置において、
前記判定手段は、前記膨張行程にある気筒への燃料噴射および点火を実行した後にクランクシャフトの回転が停止すれば、始動に失敗したと判定するように構成されている、エンジンの始動制御装置。 The engine start control device according to claim 1,
The engine start control device is configured to determine that the start has failed if the rotation of the crankshaft stops after the fuel injection and ignition to the cylinder in the expansion stroke are executed.
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